(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
陽極と陰極の間に、少なくともリン光発光性ドーパントと、下記一般式（１）で表される部分構造を含み、末端がエンドキャップ処理された高分子化合物とを含有する有機化合物層が挟持されてなる有機エレクトロルミネッセンス素子であって、該リン光発光性ドーパントが５員または６員の芳香族炭化水素環または芳香族複素環と、５員の含窒素芳香族複素環が結合した配位子を有する金属錯体であり、かつ、下記一般式（Ｄ−１）で表される化合物であることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
【化１】
0005402942.tif 000047
（式中、Ａｒ１、Ａｒ３はそれぞれ独立して、置換基を有してもよいアリーレン基を表し、Ａｒ１、Ａｒ３はそれぞれ連結基を介して結合していてもよい。Ａｒ２、Ａｒ４は、それぞれ独立して、置換基を有してもよいアリール基または芳香族複素環基を表す。ｎ１、ｎ２は０〜２の整数を表し、ｎ１とｎ２が同時に０となることはない。ｎ３は１０〜１０００の整数を表す。）
【化２】
0005402942.tif 000048
〔式中、Ｐ及びＱは炭素原子又は窒素原子を表し、Ａ１はＰ−Ｃと共に芳香族炭化水素環又は芳香族複素環を形成する原子群を表す。Ａ３はイミダゾール環を表す。Ｐ１−Ｌ１−Ｐ２は２座の配位子を表し、Ｐ１、Ｐ２は各々独立に炭素原子、窒素原子、又は酸素原子を表す。Ｌ１はＰ１、Ｐ２と共に２座の配位子を形成する原子群を表す。ｊ１は１〜３の整数を表し、ｊ２は０〜２の整数を表すが、ｊ１＋ｊ２は２又は３である。Ｍ１は元素周期表における８族〜１０族の遷移金属元素を表す。Ｚはフェニル基を表す。〕
【請求項２】
前記一般式（１）で表される部分構造を含む高分子化合物が下記一般式（２）で表される部分構造を含むことを特徴とする請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【化３】
0005402942.tif 000049
（式中、Ａｒ５、Ａｒ７はそれぞれ独立して、置換基を有してもよいアリーレン基を表し、Ａｒ６は置換基を有してもよいアリール基または芳香族複素環基を表し、ｎ４は１０〜１０００の整数を表す。）
【請求項３】
前記一般式（１）で表される部分構造を含む高分子化合物が下記一般式（３）で表される部分構造を含むことを特徴とする請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【化４】
0005402942.tif 000050
（式中、Ａｒ８は置換基を有してもよいアリール基または芳香族複素環基を表し、ｎ５は１０〜１０００の整数を表す。）
【請求項４】
前記一般式（１）で表される部分構造を含む高分子化合物の重量平均分子量が、ポリスチレン換算で５００００〜５０００００であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項５】
前記リン光発光性ドーパントが青色リン光発光性ドーパントであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項６】
前記有機化合物層の少なくとも２層がウェットプロセスにより成膜、形成される工程を経て作製されたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項７】
白色に発光することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を備えたことを特徴とする照明装置。
【請求項９】
請求項１〜７のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を備えたことを特徴とする表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、有機ＥＬ素子ともいう）の寿命を改善する手段の一つとして、含有される化合物の構造に着目した開発が進められてきた結果、実用に耐えうる可能性のある材料が幾つか見出されている。【０００３】
しかしながら、置換基の導入などの構造の小さな変更が、寿命、発光特性などの様々な特性に与える影響が大きく、しかも予測が難しいため、解決すべき課題が残されていた。【０００４】
有機ＥＬ素子の構成材料として高分子化合物を使用することは、既に広く知られており（例えば、特許文献１及び２参照。）、有用な技術として認識されている。【０００５】
また、特定の重量平均分子量の高分子材料を用いた有機ＥＬ素子については、公知技術として紹介されている（例えば、特許文献３参照。）。【０００６】
これらの特許文献を参考に、リン光発光性の有機ＥＬ素子の材料として、高分子化合物をリン光発光性ドーパントを用いれば、極めて有用な素子を得ることができると考え、開発を検討したところ、特許文献には記載されていなかった新たな問題があることが判明した。【０００７】
すなわち、有機ＥＬ材料として高分子化合物とリン光発光性ドーパントを使用すると、得られた素子を長時間駆動させた場合に、駆動電圧が上昇するといった課題があり、素子寿命に悪影響を与えていることが示唆され、これら諸問題の解決が要望されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平１０−３０８２８０号公報
【特許文献２】特表２００１−５２７１０２号公報
【特許文献３】特開２００４−２９２７８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、長時間駆動後も、駆動電圧の上昇がなく、長寿命な有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の上記目的は、以下の構成により達成された。【００１１】
１．陽極と陰極の間に、少なくともリン光発光性ドーパントと、下記一般式（１）で表される部分構造を含み、末端がエンドキャップ処理された高分子化合物とを含有する有機化合物層が挟持されてなる有機エレクトロルミネッセンス素子であって、該リン光発光性ドーパントが５員または６員の芳香族炭化水素環または芳香族複素環と、５員の含窒素芳香族複素環が結合した配位子を有する金属錯体であり、かつ、下記一般式（Ｄ−１）で表される化合物であることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００１２】
【化１】
0005402942.tif 000002
【００１３】
式中、Ａｒ１、Ａｒ３はそれぞれ独立して、置換基を有してもよいアリーレン基を表し、Ａｒ１、Ａｒ３はそれぞれ連結基を介して結合していてもよい。Ａｒ２、Ａｒ４は、それぞれ独立して、置換基を有してもよいアリール基または芳香族複素環基を表す。ｎ１、ｎ２は０〜２の整数を表し、ｎ１とｎ２が同時に０となることはない。ｎ３は１０〜１０００の整数を表す。【００１５】
【化２】
0005402942.tif 000003
【００１６】
式中、Ｐ及びＱは炭素原子又は窒素原子を表し、Ａ１はＰ−Ｃと共に芳香族炭化水素環又は芳香族複素環を形成する原子群を表す。Ａ３はイミダゾール環を表す。Ｐ１−Ｌ１−Ｐ２は２座の配位子を表し、Ｐ１、Ｐ２は各々独立に炭素原子、窒素原子、又は酸素原子を表す。Ｌ１はＰ１、Ｐ２と共に２座の配位子を形成する原子群を表す。ｊ１は１〜３の整数を表し、ｊ２は０〜２の整数を表すが、ｊ１＋ｊ２は２又は３である。Ｍ１は元素周期表における８族〜１０族の遷移金属元素を表す。Ｚはフェニル基を表す。
【００１７】
２．前記一般式（１）で表される部分構造を含む高分子化合物が下記一般式（２）で表される部分構造を含むことを特徴とする前記１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００１８】
【化３】
0005402942.tif 000004
【００１９】
式中、Ａｒ５、Ａｒ７はそれぞれ独立して、置換基を有してもよいアリーレン基を表し、Ａｒ６は置換基を有してもよいアリール基または芳香族複素環基を表し、ｎ４は１０〜１０００の整数を表す。【００２０】
３．前記一般式（１）で表される部分構造を含む高分子化合物が下記一般式（３）で表される部分構造を含むことを特徴とする前記１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００２１】
【化４】
0005402942.tif 000005
【００２２】
式中、Ａｒ８は置換基を有してもよいアリール基または芳香族複素環基を表し、ｎ５は１０〜１０００の整数を表す。【００２３】
４．前記一般式（１）で表される部分構造を含む高分子化合物の重量平均分子量が、ポリスチレン換算で５００００〜５０００００であることを特徴とする前記１〜３のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００２４】
５．前記リン光発光性ドーパントが青色リン光発光性ドーパントであることを特徴とする前記１〜４のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００２５】
６．前記有機化合物層の少なくとも２層がウェットプロセスにより成膜、形成される工程を経て作製されたことを特徴とする前記１〜５のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００２６】
７．白色に発光することを特徴とする前記１〜５のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００２７】
８．前記１〜７のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を備えたことを特徴とする照明装置。
【００２８】
９．前記１〜７のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を備えたことを特徴とする表示装置。
【発明の効果】
【００２９】
本発明により、長時間駆動させても、駆動電圧の上昇がなく、長寿命な有機エレクトロルミネッセンス素子、青色発光素子、白色発光素子、表示装置、及び照明装置を提供することができた。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】照明装置の概略図である。
【図２】照明装置の模式図である。
【図３】有機ＥＬ素子から構成される表示装置の一例を示した模式図である。
【図４】表示部Ａの模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
本発明者等は、上記従来の問題に対し様々な解決策を検討したが、これまで検討されてきたものより、高分子量化された高分子化合物を用いることで、電圧上昇が抑制されることが見出され、電圧上昇を抑えることで長寿命化が実現されることが分かり本発明を成すに至った。
【００３２】
これらの知見は、従来技術では実施されていない新しい領域を丹念に調査することで初めて明らかになった点であり、極めて重要な技術であると認識している。
【００３３】
本発明に係る一般式（１）〜（３）のいずれかで表される部分構造を有する高分子化合物を使用することで、ウェットプロセスに適した耐溶剤適性が高くかつ表面の平滑な層を形成でき、更に積層構成をウェットプロセスで作製することが可能となった。
【００３４】
例えば、本発明に係る一般式（１）〜（３）のいずれかで表される部分構造を有する高分子化合物と同じ繰り返し単位を持つ、より低分子量のオリゴマーを含有する層を作製した場合、該オリゴマーを含有する層に隣接する有機化合物層（有機層ともいう）の作製時に、ウェットプロセスを用いた場合、前記オリゴマー分子が隣接する有機化合物層に溶出する可能性が高く、その結果、ウェットプロセスでの成膜が困難となる問題点があった。
【００３５】
一方、重合性の低分子化合物をウェットプロセスで薄膜化した後、紫外光や熱で重合させ溶剤不溶化した後、隣接層をウェットプロセスで作製する方法では、光や熱により膜にダメージが与えられる可能性が高く平滑性の確保が困難となり、目的の性能を満足する素子を得ることが難しい。
【００３６】
また、本発明に係るリン光発光性ドーパントと本発明に係る一般式（１）〜（３）のいずれかで表される部分構造を有する高分子化合物を併用することにより、有機エレクトロルミネッセンス素子の発光効率が改良されることも見出された。
【００３７】
従来、発光層で用いられるドーパントのドープ濃度は、１０％程度までの範囲で使用され、この範囲のドープ濃度に適点存在しているが多いが、本発明の有機ＥＬ素子においては、より高濃度である１０％〜４０％の範囲に効率・発光寿命の最適点が存在し、しかも従来のドーパントを用いるよりもより高効率の発光効率得られることが判明した。
【００３８】
しかしながら、ドーパントのドープ濃度を高くした場合、発光層をウェットプロセスで作製すると、事前に作製した隣接層へのドーパントのコンタミネーションが発生し、寿命、発光効率の低下を招くこととなる。
【００３９】
本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、リン光発光性ドーパントと本発明に係る一般式（１）〜（３）のいずれかで表される部分構造を有する高分子化合物とを含有する有機化合物層を構成層として用いることにより、ウェットプロセス適用時に発生する層間のコンタミネーションを抑制でき、また、ドープ濃度の最適化を実現でき、その結果、発光効率の高い有機エレクトロルミネッセンス素子を提供することが可能になった。
【００４０】
《一般式（１）〜（３）のいずれかで表される部分構造》
本発明に係る一般式（１）〜（３）のいずれかで表される部分構造について説明する。
【００４１】
一般式（１）〜（３）において、Ａｒ１、Ａｒ３、Ａｒ５、又はＡｒ７で表される置換基を有してもよいアリーレン基としては、例えば、フェニレン基、ビフェニルジイル基（例えば、［１，１′−ビフェニル］−４，４′−ジイル基、３，３′−ビフェニルジイル基、３，６−ビフェニルジイル基等）等を表す。それらの基は低級アルキル基、あるいは低級アルコキシ基等の置換基を有していてもよい。またＡｒ１、Ａｒ３、Ａｒ５、又はＡｒ７はそれぞれ結合基を介して結合していてもよい。結合基とは
【００４２】
【化５】
0005402942.tif 000006
【００４３】
などの２価の基であり、Ａｒ１、Ａｒ３、Ａｒ５、又はＡｒ７が結合基を介して結合するとは、例えば結合基が−Ｏ−や−Ｓ−であると
【００４４】
【化６】
0005402942.tif 000007
【００４５】
のように結合している状態をいう。
【００４６】
好ましいＡｒ１、Ａｒ３、Ａｒ５、又はＡｒ７は
【００４７】
【化７】
0005402942.tif 000008
【００４８】
である。
【００４９】
Ａｒ２、Ａｒ４、Ａｒ６、又はＡｒ８は、それぞれ独立して、置換基を有してもよいアリール基、例えばフェニル基、ビフェニリル基等または複素環基、例えばチエニル、フリル等を表す。それらの基はアルキル基またはアルコキシ基等の置換基を有していてもよい。
【００５０】
好ましいＡｒ２、Ａｒ４、Ａｒ６、又はＡｒ８はフェニル基、アルキル基またはアルコキシ基を置換基として有するフェニル基である。
【００５１】
ｎ１は０〜２、好ましくは０〜１の整数を表す。ｎ２は０〜２、好ましくは０〜１の整数を表す。ただし、ｎ１とｎ２は同時に０ではない。ｎ３、ｎ４又はｎ５はそれぞれ独立して、１０〜１０００の整数を表し、好ましくは２０〜１０００である。
【００５２】
一般式（１）〜（３）に置換することができる置換基の例としては、アルキル基（例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基等）、シクロアルキル基（例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等）、アルケニル基（例えば、ビニル基、アリル基等）、アルキニル基（例えば、エチニル基、プロパルギル基等）、芳香族炭化水素基（芳香族炭化水素環基、芳香族炭素環基、アリール基等ともいい、例えば、フェニル基、ｐ−クロロフェニル基、メシチル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、アントリル基、アズレニル基、アセナフテニル基、フルオレニル基、フェナントリル基、インデニル基、ピレニル基、ビフェニリル基等）、芳香族複素環基（例えば、ピリジル基、ピリミジニル基、フリル基、ピロリル基、イミダゾリル基、ベンゾイミダゾリル基、ピラゾリル基、ピラジニル基、トリアゾリル基（例えば、１，２，４−トリアゾール−１−イル基、１，２，３−トリアゾール−１−イル基等）、オキサゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、チアゾリル基、イソオキサゾリル基、イソチアゾリル基、フラザニル基、チエニル基、キノリル基、ベンゾフリル基、ジベンゾフリル基、ベンゾチエニル基、ジベンゾチエニル基、インドリル基、カルバゾリル基、カルボリニル基、ジアザカルバゾリル基（前記カルボリニル基のカルボリン環を構成する炭素原子の一つが窒素原子で置き換わったものを示す）、キノキサリニル基、ピリダジニル基、トリアジニル基、キナゾリニル基、フタラジニル基等）、複素環基（例えば、ピロリジル基、イミダゾリジル基、モルホリル基、オキサゾリジル基等）、アルコキシ基（例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、オクチルオキシ基、ドデシルオキシ基等）、シクロアルコキシ基（例えば、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基等）、アリールオキシ基（例えば、フェノキシ基、ナフチルオキシ基等）、アルキルチオ基（例えば、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、ペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、オクチルチオ基、ドデシルチオ基等）、シクロアルキルチオ基（例えば、シクロペンチルチオ基、シクロヘキシルチオ基等）、アリールチオ基（例えば、フェニルチオ基、ナフチルチオ基等）、アルコキシカルボニル基（例えば、メチルオキシカルボニル基、エチルオキシカルボニル基、ブチルオキシカルボニル基、オクチルオキシカルボニル基、ドデシルオキシカルボニル基等）、アリールオキシカルボニル基（例えば、フェニルオキシカルボニル基、ナフチルオキシカルボニル基等）、スルファモイル基（例えば、アミノスルホニル基、メチルアミノスルホニル基、ジメチルアミノスルホニル基、ブチルアミノスルホニル基、ヘキシルアミノスルホニル基、シクロヘキシルアミノスルホニル基、オクチルアミノスルホニル基、ドデシルアミノスルホニル基、フェニルアミノスルホニル基、ナフチルアミノスルホニル基、２−ピリジルアミノスルホニル基等）、アシル基（例えば、アセチル基、エチルカルボニル基、プロピルカルボニル基、ペンチルカルボニル基、シクロヘキシルカルボニル基、オクチルカルボニル基、２−エチルヘキシルカルボニル基、ドデシルカルボニル基、フェニルカルボニル基、ナフチルカルボニル基、ピリジルカルボニル基等）、アシルオキシ基（例えば、アセチルオキシ基、エチルカルボニルオキシ基、ブチルカルボニルオキシ基、オクチルカルボニルオキシ基、ドデシルカルボニルオキシ基、フェニルカルボニルオキシ基等）、アミド基（例えば、メチルカルボニルアミノ基、エチルカルボニルアミノ基、ジメチルカルボニルアミノ基、プロピルカルボニルアミノ基、ペンチルカルボニルアミノ基、シクロヘキシルカルボニルアミノ基、２−エチルヘキシルカルボニルアミノ基、オクチルカルボニルアミノ基、ドデシルカルボニルアミノ基、フェニルカルボニルアミノ基、ナフチルカルボニルアミノ基等）、カルバモイル基（例えば、アミノカルボニル基、メチルアミノカルボニル基、ジメチルアミノカルボニル基、プロピルアミノカルボニル基、ペンチルアミノカルボニル基、シクロヘキシルアミノカルボニル基、オクチルアミノカルボニル基、２−エチルヘキシルアミノカルボニル基、ドデシルアミノカルボニル基、フェニルアミノカルボニル基、ナフチルアミノカルボニル基、２−ピリジルアミノカルボニル基等）、ウレイド基（例えば、メチルウレイド基、エチルウレイド基、ペンチルウレイド基、シクロヘキシルウレイド基、オクチルウレイド基、ドデシルウレイド基、フェニルウレイド基ナフチルウレイド基、２−ピリジルアミノウレイド基等）、スルフィニル基（例えば、メチルスルフィニル基、エチルスルフィニル基、ブチルスルフィニル基、シクロヘキシルスルフィニル基、２−エチルヘキシルスルフィニル基、ドデシルスルフィニル基、フェニルスルフィニル基、ナフチルスルフィニル基、２−ピリジルスルフィニル基等）、アルキルスルホニル基（例えば、メチルスルホニル基、エチルスルホニル基、ブチルスルホニル基、シクロヘキシルスルホニル基、２−エチルヘキシルスルホニル基、ドデシルスルホニル基等）、アリールスルホニル基またはヘテロアリールスルホニル基（例えば、フェニルスルホニル基、ナフチルスルホニル基、２−ピリジルスルホニル基等）、アミノ基（例えば、アミノ基、エチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ブチルアミノ基、シクロペンチルアミノ基、２−エチルヘキシルアミノ基、ドデシルアミノ基、アニリノ基、ナフチルアミノ基、２−ピリジルアミノ基等）、ハロゲン原子（例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子等）、フッ化炭化水素基（例えば、フルオロメチル基、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ペンタフルオロフェニル基等）、シアノ基、ニトロ基、ヒドロキシ基、メルカプト基、シリル基（例えば、トリメチルシリル基、トリイソプロピルシリル基、トリフェニルシリル基、フェニルジエチルシリル基等）、ホスホノ基等が挙げられる。
【００５３】
また、これらの置換基は上記の置換基によって更に置換されていてもよい。また、これらの置換基は複数が互いに結合して環を形成していてもよい。
【００５４】
本発明に係る一般式（１）〜（３）のいずれかで表される部分構造を有する高分子化合物は、高分子化合物の末端がエンドキャップされていることが特徴である。
【００５５】
ここで、エンドキャップとは、特許文献２にて詳細に説明されており、概要は以下の通りである。
【００５６】
エンドキャッピング剤（ポリマー成長を停止する化合物）をポリマー合成反応中に添加することによって重合を制御し、ポリマー鎖の更なる成長を制限することが可能となる。したがって、エンドキャッピング剤を過剰に加えると（例えば、重合を停止するのが望ましいステップで）、ポリマー鎖（及び／又はポリマーが分枝及び／又は架橋の場合ポリマーネットワーク）の更なる成長は実質的に抑制（例えば実質的に停止）されることとなる。
【００５７】
すなわち、エンドキャッピング剤は、ポリマー鎖に、重合条件下で（例えば他のポリマー前駆体及び／又はポリマー鎖の他の部分との）カップリングを受けることが実質的にできない末端基を加え、この末端基がポリマー鎖をエンドキャップし、エンドキャップされなければ重合条件下でポリマー鎖が成長するであろう部位をブロックすることによって、更なる重合の可能性を実質的に減ずる（好ましくは停止する）ように働く。
【００５８】
本発明に係る化合物において、約６０％〜実質的にすべての重合部位が、少なくとも一つの末端置換基によってブロックされることが好ましい。更に好ましくは、（一つの場合において）実質的にすべての部位がブロックされる。
【００５９】
別の更に好ましい場合においては、約６０％〜約９０％のこれらの部位がブロックされる。エンドキャッピング剤の具体例については、特許文献２、特許文献３に記載された例を引用することができる。
【００６０】
本発明に係るエンドキャップ処理の目的は、重合反応中にエンドキャッピング剤を添加することによる重合反応の抑制にあるが、合わせて重合反応後のポリマー末端に残留した反応部位を不活性化することも重要な目的の一つである。
【００６１】
即ち、ホモカップリング、クロスカップリング等の重合反応終了時のポリマー末端に残ったハロゲン、ボレート、アミノ基、ハロゲン化メタル等の反応性置換基をエンドキャップ処理によって不活性化することにより、有機ＥＬ素子の素子寿命の大幅な改善が見込まれる。
【００６２】
エンドキャップの例としては、水素原子、アルキル基（例えば、メチル基、エチル基、ブチル基等）、アリール基（例えば、フェニル基、トリル基等）、ヘテロアリール基（例えば、チエニル基、ピリジル基等）、ジ置換アミノ基（例えばジエチルアミノ基、ジフェニルアミノ基等）、トリ置換シリル基（トリメチルシリル基、トリフェニルシリル基等）等が挙げられる。
【００６３】
エンドキャップ処理を施す具体的な方法としては、反応中または反応終了後に上記エンドキャッピング剤を添加する方法や、水素添加、グリニア試薬、ブチルリチウム等のアルキル化メタルを用いた還元を好ましい例として挙げることができる。
【００６４】
有機ＥＬ素子の発光寿命の点から、エンドキャップ実施後のポリマーの末端のハロゲンの含有率は、１％（１０００ｐｐｍ）以下が好ましく、１００ｐｐｍ以下であることが好ましい。
【００６５】
以下、本発明の一般式（１）〜（３）のいずれかで表される部分構造の具体例を挙げるが、本発明はこれらに限定されない。
【００６６】
【化８】
0005402942.tif 000009
【００６７】
【化９】
0005402942.tif 000010
【００６８】
【化１０】
0005402942.tif 000011
【００６９】
【化１１】
0005402942.tif 000012
【００７０】
【化１２】
0005402942.tif 000013
【００７１】
以下、本発明に係る一般式（１）〜（３）で表される部分構造を含む高分子化合物の具体例を示すが、本発明はこれらに限定されない。
【００７２】
【化１３】
0005402942.tif 000014
【００７３】
【化１４】
0005402942.tif 000015
【００７４】
【化１５】
0005402942.tif 000016
【００７５】
【化１６】
0005402942.tif 000017
【００７６】
尚、上記ｎは重合度を表し、１０〜１０００の整数を表す。
【００７７】
一般式（１）〜（３）で表される部分構造を含む高分子化合物は、Ｍａｋｒｏｍｏｌ．Ｃｈｅｍ．１９３，９０９頁（１９９２）等記載の公知の方法で製造することができる。
【００７８】
ここで、本発明に係る一般式（１）〜（３）で表される部分構造を含む高分子化合物の合成例の一例を示すが、本発明はこれらに限定されない。
【００７９】
まず、例示化合物（５０）の合成例として、重量平均分子量や分子量分布の異なる化合物５０ａ〜５０ｄの合成を以下に示す。
【００８０】
《例示化合物５０ａの合成》
【００８１】
【化１７】
0005402942.tif 000018
【００８２】
化合物５０−１（１５．０ｇ）及び化合物５０−２（１８．０ｇ）をトルエン２００ｍｌに溶解し、窒素下において、Ａｌｉｑｕａｔ３３６（１．０ｇ）及び２ｍｏｌ／Ｌの炭酸水素ナトリウム溶液３０ｍｌを加えた。この混合物を激しく撹拌し、２時間加熱還流した後、１ｇのブロモベンゼンを加え５時間加熱した。この反応液を６０℃まで冷却し、３Ｌのメタノールと３００ｍｌの純水の混合液中に、撹拌下ゆっくりと添加した。
【００８３】
析出物を濾取し、メタノールと純水で繰り返し洗浄したのち、真空オーブン内で６０℃において１０時間乾燥させ、例示化合物５０ａ（１９．０ｇ、重量平均分子量５０００、分子量分布２．２）を得た。
【００８４】
例示化合物５０ａの構造は、１Ｈ−ＮＭＲ、１３Ｃ−ＮＭＲ等を用いて確認した。
【００８５】
《例示化合物５０ｂ、５０ｃ、５０ｄの合成》
反応時間を２時間から１０時間に変更した以外は同様の処理を行い、化合物５０ｂ（重量平均分子量５５０００、分子量分布２．０）を、反応時間を２時間から２０時間に変更した以外は同様の処理を行い、化合物５０ｃ（重量平均分子量８００００、分子量分布１．９）を、反応時間を２時間から５０時間に変更した以外は同様の処理を行い、化合物５０ｄ（重量平均分子量１５００００、分子量分布１．９）を得た。
【００８６】
例示化合物５０ｂ、５０ｃ、５０ｄの各々の構造は、１Ｈ−ＮＭＲ、１３Ｃ−ＮＭＲ等を用いて確認した。
【００８７】
《例示化合物６２の合成》
【００８８】
【化１８】
0005402942.tif 000019
【００８９】
化合物６２−１（２２．０ｇ）及び化合物６２−２（１８．０ｇ）をトルエン２００ｍｌに溶解し、窒素下において、Ａｌｉｑｕａｔ３３６（１．０ｇ）及び２ｍｏｌ／Ｌの炭酸水素ナトリウム溶液３０ｍｌを加えた混合物を調製した。
【００９０】
上記の混合物を激しく撹拌し、２０時間加熱還流した後、得られた反応液を６０℃まで冷却し、３Ｌのメタノールと３００ｍｌの純水の混合液中に、撹拌下ゆっくりと添加した。
【００９１】
生成した析出物を濾取し、メタノールと純水で繰り返し洗浄したのち、真空オーブン内で６０℃において１０時間乾燥させ、化合物６２Ｂｒ（１８．０ｇ、重量平均分子量８０００、分子量分布２．３）を得た。
【００９２】
続いて、化合物６２Ｂｒ（１０ｇ）及びフェニルボロン酸ピナコールエステル（１ｇ）をトルエン１２０ｍｌに溶解し、窒素下において、Ａｌｉｑｕａｔ３３６（１．０ｇ）及び２ｍｏｌ／Ｌの炭酸水素ナトリウム溶液３０ｍｌを加えた。この混合物を激しく撹拌し、１０時間加熱還流した。
【００９３】
この反応液を６０℃まで冷却し、２Ｌのメタノールと２００ｍｌの純水の混合液中に、撹拌下ゆっくりと添加した。析出物をろ取し、メタノールと純水で繰り返し洗浄したのち、真空オーブン内で６０℃において１０時間乾燥させ、化合物６２（９．８ｇ、重量平均分子量８０００、分子量分布２．３）を得た。
【００９４】
本発明に係る一般式（１）〜（３）のいずれかで表される部分構造を有する高分子化合物は、発光効率、素子寿命の観点から、低分子量成分や重金属などの混入が少なく、分子量分布が小さいことが好ましい。
【００９５】
具体的には重量平均分子量が１０００以下の有機物成分の含有量が１％以下であること、更には、重量平均分子量が１０００以下の有機物成分の含有量が１％以下であることが好ましい。
【００９６】
また、本発明に係る一般式（１）〜（３）で表される部分構造を含む高分子化合物の重量平均分子量の範囲は、５０，０００〜５００，０００の範囲であることが好ましく、更に好ましくは、７０，０００〜１００，０００の範囲である。
【００９７】
更に、分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）は、３以下であることが好ましく、更に好ましくは２．５以下である。
【００９８】
本発明に係る一般式（１）〜（３）で表される部分構造を含む高分子化合物中の重金属（Ｐｄ、Ｃｕ、Ｐｔ等）の含有量は５００ｐｐｍ以下であることが好ましく、更に好ましくは５０ｐｐｍ以下である。
【００９９】
尚、本発明に係る一般式（１）〜（３）で表される部分構造を含む高分子化合物の分子量（数平均分子量（Ｍｎ）、重量平均分子量（Ｍｗ）、分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ））等）について説明する。
【０１００】
本発明に係る一般式（１）〜（３）で表される部分構造を含む高分子化合物の重量平均分子量（Ｍｗ）、数平均分子量（Ｍｎ）の測定は、ＴＨＦ（テトラヒドロフラン）をカラム溶媒として用いるＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー）を用いて分子量測定を行うことができる。
【０１０１】
具体的には、測定試料を１ｍｇに対してＴＨＦ（脱気処理を行ったものを用いる）を１ｍｌ加え、室温下にてマグネチックスターラーを用いて撹拌を行い、充分に溶解させる。ついで、ポアサイズ０．４５μｍ〜０．５０μｍのメンブランフィルターで処理した後に、ＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフ）装置に注入する。
【０１０２】
ＧＰＣ測定条件は、４０℃にてカラムを安定化させ、ＴＨＦ（テトラヒドロフラン）を毎分１ｍｌの流速で流し、１ｍｇ／ｍｌの濃度の試料を約１００μｌ注入して測定する。
【０１０３】
カラムとしては、市販のポリスチレンジェルカラムを組み合わせて使用することが好ましい。例えば、昭和電工社製のＳｈｏｄｅｘ  ＧＰＣ  ＫＦ−８０１、８０２、８０３、８０４、８０５、８０６、８０７の組合せや、東ソー社製のＴＳＫｇｅｌＧ１０００Ｈ、Ｇ２０００Ｈ、Ｇ３０００Ｈ、Ｇ４０００Ｈ、Ｇ５０００Ｈ、Ｇ６０００Ｈ、Ｇ７０００Ｈ、ＴＳＫ  ｇｕａｒｄ  ｃｏｌｕｍｎ等の組合せ等が好ましい。
【０１０４】
検出器としては、屈折率検出器（ＲＩ検出器）、あるいはＵＶ検出器が好ましく用いられる。
【０１０５】
試料の分子量測定では、試料の有する分子量分布を単分散のポリスチレン標準粒子を用いて作成した検量線を用いて算出する。検量線作成用のポリスチレンとしては１０点程度用いることが好ましい。
【０１０６】
本発明では、下記の測定条件にて分子量測定を行った。
【０１０７】
（測定条件）
装置：東ソー高速ＧＰＣ装置  ＨＬＣ−８２２０ＧＰＣ
カラム：ＴＯＳＯＨ  ＴＳＫｇｅｌ  Ｓｕｐｅｒ  ＨＭ−Ｍ
検出器：ＲＩ及び／またはＵＶ
溶出液流速：０．６ｍｌ／分
試料濃度：０．１質量％
試料量：１００μｌ
検量線：標準ポリスチレンにて作製：標準ポリスチレンＳＴＫ  ｓｔａｎｄａｒｄ  ポリスチレン（東ソー（株）製）Ｍｗ＝１００００００〜５００迄の１３サンプルを用いて検量線（校正曲線ともいう）を作成、分子量の算出に使用した。１３サンプルは、ほぼ等間隔にすることが好ましい。
【０１０８】
《一般式（Ｄ−１）で表される化合物》
一般式（Ｄ−１）において、Ａ１が、Ｐ−Ｃと共に形成する芳香族炭化水素環としては、ベンゼン環、ビフェニル環、ナフタレン環、アズレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ピレン環、クリセン環、ナフタセン環、トリフェニレン環、ｏ−テルフェニル環、ｍ−テルフェニル環、ｐ−テルフェニル環、アセナフテン環、コロネン環、フルオレン環、フルオラントレン環、ナフタセン環、ペンタセン環、ペリレン環、ペンタフェン環、ピセン環、ピレン環、ピラントレン環、アンスラアントレン環等が挙げられる。これらの環は更に置換基を有してもよい。
【０１０９】
一般式（Ｄ−１）において、Ａ１が、Ｐ−Ｃと共に形成する芳香族複素環としては、フラン環、チオフェン環、オキサゾール環、ピロール環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、ベンゾイミダゾール環、オキサジアゾール環、トリアゾール環、イミダゾール環、ピラゾール環、チアゾール環、インドール環、ベンゾイミダゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環、キノキサリン環、キナゾリン環、フタラジン環、カルバゾール環、カルボリン環、ジアザカルバゾール環等が挙げられる。
【０１１０】
ここで、ジアザカルバゾール環とは、カルボリン環を構成するベンゼン環の炭素原子が１つ以上窒素原子で置き換わったものを示す。これらの環は更に置換基を有してもよい。
【０１１１】
上記、芳香族炭化水素環又は芳香族複素環の置換基の例としては、前記一般式（１）〜（３）に置換できる置換基の例を挙げることができる。
【０１１２】
一般式（Ｄ−１）において、Ａ３が、Ｎ−Ｑ−Ｎと共に芳香族複素環を形成する芳香族複素環としては、イミダゾール環、トリアゾール環、テトラゾール環、ベンゾイミダゾール環、チアジアゾール環、オキサジアゾール環、ピリミジン環、プリン環等が挙げられる。
【０１１３】
Ａ１とＡ３で形成される構造としては、フェニルイミダゾール骨格が好ましい。
【０１１４】
一般式（Ｄ−１）において、Ｚは置換基を表し、一般式（１）〜（３）に置換することができる置換基の例を好ましい置換基の例として挙げることができる。
【０１１５】
一般式（Ｄ−１）において、Ｐ１−Ｌ１−Ｐ２で表される２座の配位子としては、種々の公知の配位子を用いることができるが、例えば、「Ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ａｎｄ  Ｐｈｏｔｏｐｈｙｓｉｃｓ  ｏｆ  Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ  Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ」Ｓｐｒｉｎｇｅｒ−Ｖｅｒｌａｇ社  Ｈ．Ｙｅｒｓｉｎ著  １９８７年発行、「有機金属化学−基礎と応用−」  裳華房社  山本明夫著  １９８２年発行  等に記載の配位子（例えば、ハロゲン配位子（好ましくは塩素配位子）、含窒素ヘテロ環配位子（例えば、ビピリジル、フェナントロリンなど）、ジケトン配位子等）を挙げることができる。
【０１１６】
本発明に係る一般式（Ｄ−１）で表される化合物に用いられる配位子の種類は１種類でもよいし、複数の種類があってもよい。錯体中の配位子の数は好ましくは１〜３種類であり、特に好ましくは１、２種類であり、更に好ましくは１種類である。
【０１１７】
一般式（Ｄ−１）において、Ｍ１で表される元素周期表における８〜１０族の遷移金属元素（単に遷移金属ともいう）としてはイリジウム、白金が好ましい遷移金属元素として挙げられる。
【０１１８】
以下、本発明に係る、一般式（Ｄ−１）で表される化合物の具体例を示すが、本発明はこれらに限定されない。
【０１１９】
【化１９】
0005402942.tif 000020
【０１２０】
【化２０】
0005402942.tif 000021
【０１２１】
【化２１】
0005402942.tif 000022
【０１２２】
これらの金属錯体は、例えば、Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｌｅｔｔｅｒ誌、ｖｏｌ３、Ｎｏ．１６、２５７９〜２５８１頁（２００１）、Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，第３０巻、第８号、１６８５〜１６８７頁（１９９１年）、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，１２３巻、４３０４頁（２００１年）、Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，第４０巻、第７号、１７０４〜１７１１頁（２００１年）、Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，第４１巻、第１２号、３０５５〜３０６６頁（２００２年）、Ｎｅｗ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ．，第２６巻、１１７１頁（２００２年）、Ｅｕｒｏｐｅａｎ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，第４巻、６９５〜７０９頁（２００４年）、更にこれらの文献中に記載の参考文献等の方法を適用することにより合成できる。
【０１２３】
《有機ＥＬ素子の構成層》
本発明に係る有機ＥＬ素子の構成層について説明する。本発明において、有機ＥＬ素子の層構成の好ましい具体例を以下に示すが、本発明はこれらに限定されない。
（ｉ）陽極／発光層／電子輸送層／陰極
（ii）陽極／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極
（iii）陽極／正孔輸送層／発光層／正孔阻止層／電子輸送層／陰極
（iv）陽極／正孔輸送層／発光層／正孔阻止層／電子輸送層／陰極バッファー層／陰極
（ｖ）陽極／陽極バッファー層／正孔輸送層／発光層／正孔阻止層／電子輸送層／陰極バッファー層／陰極
本発明に係る有機ＥＬ素子においては、青色発光層の発光極大波長は４３０ｎｍ〜４８０ｎｍにあるものが好ましく、緑色発光層は発光極大波長が５１０ｎｍ〜５５０ｎｍ、赤色発光層は発光極大波長が６００ｎｍ〜６４０ｎｍの範囲にある単色発光層であることが好ましく、これらを用いた表示装置であることが好ましい。
【０１２４】
また、これらの少なくとも３層の発光層を積層して白色発光層としたものであってもよい。
【０１２５】
更に、発光層間には非発光性の中間層を有していてもよい。本発明に係る有機ＥＬ素子としては白色発光層であることが好ましく、これらを用いた照明装置であることが好ましい。
【０１２６】
本発明に係る有機ＥＬ素子を構成する各層について説明する。
【０１２７】
《発光層》
本発明に係る発光層は、電極または電子輸送層、正孔輸送層から注入されてくる電子及び正孔が再結合して発光する層であり、発光する部分は発光層の層内であっても発光層と隣接層との界面であってもよい。
【０１２８】
発光層の膜厚の総和は特に制限はないが、膜の均質性や、発光時に不必要な高電圧を印加するのを防止し、かつ、駆動電流に対する発光色の安定性向上の観点から、２ｎｍ〜５μｍの範囲に調整することが好ましく、更に好ましくは２ｎｍ〜２００ｎｍの範囲に調整され、特に好ましくは、１０ｎｍ〜２０ｎｍの範囲である。
【０１２９】
発光層の作製には、一般式（１）で表される部分構造を含む高分子化合物とリン光発光性ドーパントを、例えば、真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ法、インクジェット法等の公知の薄膜化法により成膜して作製することができる。
【０１３０】
本発明の有機ＥＬ素子の発光層には、発光性ドーパント（リン光発光性ドーパントや蛍光ドーパント等）化合物と、発光ホスト化合物を含有する。
【０１３１】
（発光性ドーパント化合物）
発光性ドーパント化合物について説明する。
【０１３２】
発光性ドーパント化合物としては、蛍光ドーパント化合物（蛍光性化合物ともいう）、リン光発光性ドーパント（リン光発光体、リン光性化合物、リン光発光性化合物等ともいう）を用いることができるが、より発光効率の高い有機ＥＬ素子を得る観点からは、本発明の有機ＥＬ素子の発光層や発光ユニットに使用される発光性ドーパント化合物としては、前記一般式（Ｄ−１）で表される化合物をリン光発光性ドーパントとして含有する。
【０１３３】
（リン光発光性ドーパント）
本発明に係るリン光発光性ドーパントについて説明する。
【０１３４】
本発明に係るリン光発光性ドーパントは、励起三重項からの発光が観測される化合物であり、具体的には、室温（２５℃）にてリン光発光する化合物であり、リン光量子収率が、２５℃において０．０１以上の化合物であると定義されるが、好ましいリン光量子収率は０．１以上である。
【０１３５】
上記リン光量子収率は、第４版実験化学講座７の分光IIの３９８頁（１９９２年版、丸善）に記載の方法により測定できる。溶液中でのリン光量子収率は種々の溶媒を用いて測定できるが、本発明に係るリン光発光性ドーパントは、任意の溶媒のいずれかにおいて上記リン光量子収率（０．０１以上）が達成されればよい。
【０１３６】
リン光発光性ドーパントの発光は原理としては２種挙げられ、一つはキャリアが輸送されるホスト化合物上でキャリアの再結合が起こって発光性ホスト化合物の励起状態が生成し、このエネルギーをリン光発光性ドーパントに移動させることでリン光発光性ドーパントからの発光を得るというエネルギー移動型、もう一つはリン光発光性ドーパントがキャリアトラップとなり、リン光発光性ドーパント上でキャリアの再結合が起こりリン光発光性ドーパントからの発光が得られるというキャリアトラップ型であるが、いずれの場合においても、リン光発光性ドーパントの励起状態のエネルギーはホスト化合物の励起状態のエネルギーよりも低いことが条件である。
【０１３７】
本発明においては、リン光発光性ドーパントは、前記一般式（Ｄ−１）で表される化合物の中から適宜選択して用いることができる。
【０１３８】
また、本発明においては、前記一般式（Ｄ−１）で表される化合物から選ばれるもの以外にも、有機ＥＬ素子の発光層に使用される公知のリン光発光性ドーパントを用いることができる。
【０１３９】
本発明の有機ＥＬ素子の発光層は、２種以上のリン光発光性ドーパントを含有していることが好ましく、また、発光層中のドーパントのドープ濃度としては、１０質量％〜４０質量％の範囲に調整することが好ましく、更に好ましくは１５質量％〜３０質量％の範囲に調整することである。
【０１４０】
以下に、リン光発光性ドーパントとして用いられる公知の化合物の具体例を示すが、本発明はこれらに限定されない。これらの化合物は、例えば、Ｉｎｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．４０巻、１７０４〜１７１１に記載の方法等により合成できる。
【０１４１】
【化２２】
0005402942.tif 000023
【０１４２】
【化２３】
0005402942.tif 000024
【０１４３】
【化２４】
0005402942.tif 000025
【０１４４】
【化２５】
0005402942.tif 000026
【０１４５】
【化２６】
0005402942.tif 000027
【０１４６】
【化２７】
0005402942.tif 000028
【０１４７】
【化２８】
0005402942.tif 000029
【０１４８】
（発光ホスト化合物（発光ホスト等ともいう））
本発明において発光ホスト化合物は、発光層に含有される化合物の内で、その層中での質量比が２０％以上であり、且つ室温（２５℃）においてリン光発光のリン光量子収率が、０．１未満の化合物と定義される。好ましくはリン光量子収率が０．０１未満である。また、発光層に含有される化合物の中で、その層中での質量比が２０％以上であることが好ましい。
【０１４９】
本発明に用いることができる発光ホストとしては、特に制限はなく、従来有機ＥＬ素子で用いられる化合物を用いることができる。代表的にはカルバゾール誘導体、トリアリールアミン誘導体、芳香族誘導体、含窒素複素環化合物、チオフェン誘導体、フラン誘導体、オリゴアリーレン化合物等の基本骨格を有するもの、または、カルボリン誘導体やマルチアザカルバゾール誘導体（ここで、マルチアザカルバゾール誘導体とは、カルボリン誘導体のカルボリン環を構成する炭化水素環の少なくとも１つの炭素原子が窒素原子で置換されているものを表す。）等が挙げられる。
【０１５０】
本発明に用いることができる公知の発光ホストとしては正孔輸送能、電子輸送能を有しつつ、且つ、発光の長波長化を防ぎ、なおかつ高Ｔｇ（ガラス転移温度）である化合物が好ましい。
【０１５１】
また、本発明においては、（本発明の発光ホスト及び／または公知の発光ホスト）を単独で用いてもよく、または複数種併用して用いてもよい。
【０１５２】
発光ホストを複数種用いることで、電荷の移動を調整することが可能であり、有機ＥＬ素子を高効率化することができる。
【０１５３】
また、前記リン光発光性ドーパントとして用いられる公知の化合物を複数種用いることで、異なる発光を混ぜることが可能となり、これにより任意の発光色を得ることができる。
【０１５４】
また、本発明に用いられる発光ホストとしては、低分子化合物でも、繰り返し単位をもつ高分子化合物でもよく、ビニル基やエポキシ基のような重合性基を有する低分子化合物（重合性発光ホスト）でもよく、このような化合物を一種または複数種用いても良い。
【０１５５】
公知の発光ホストの具体例としては、以下の文献に記載の化合物が挙げられる。
【０１５６】
特開２００１−２５７０７６号公報、同２００２−３０８８５５号公報、同２００１−３１３１７９号公報、同２００２−３１９４９１号公報、同２００１−３５７９７７号公報、同２００２−３３４７８６号公報、同２００２−８８６０号公報、同２００２−３３４７８７号公報、同２００２−１５８７１号公報、同２００２−３３４７８８号公報、同２００２−４３０５６号公報、同２００２−３３４７８９号公報、同２００２−７５６４５号公報、同２００２−３３８５７９号公報、同２００２−１０５４４５号公報、同２００２−３４３５６８号公報、同２００２−１４１１７３号公報、同２００２−３５２９５７号公報、同２００２−２０３６８３号公報、同２００２−３６３２２７号公報、同２００２−２３１４５３号公報、同２００３−３１６５号公報、同２００２−２３４８８８号公報、同２００３−２７０４８号公報、同２００２−２５５９３４号公報、同２００２−２６０８６１号公報、同２００２−２８０１８３号公報、同２００２−２９９０６０号公報、同２００２−３０２５１６号公報、同２００２−３０５０８３号公報、同２００２−３０５０８４号公報、同２００２−３０８８３７号公報等。
【０１５７】
次に、本発明に係る有機ＥＬ素子の構成層として用いられる、注入層、阻止層、電子輸送層等について説明する。
【０１５８】
《注入層：電子注入層、正孔注入層》
注入層は必要に応じて設け、電子注入層と正孔注入層があり、上記の如く陽極と発光層または正孔輸送層の間、及び陰極と発光層または電子輸送層との間に存在させてもよい。
【０１５９】
注入層とは、駆動電圧低下や発光輝度向上のために電極と有機層間に設けられる層のことで、「有機ＥＬ素子とその工業化最前線（１９９８年１１月３０日エヌ・ティー・エス社発行）」の第２編第２章「電極材料」（１２３〜１６６頁）に詳細に記載されており、正孔注入層（陽極バッファー層）と電子注入層（陰極バッファー層）とがある。
【０１６０】
陽極バッファー層（正孔注入層）は、特開平９−４５４７９号公報、同９−２６００６２号公報、同８−２８８０６９号公報等にもその詳細が記載されており、具体例として、銅フタロシアニンに代表されるフタロシアニンバッファー層、酸化バナジウムに代表される酸化物バッファー層、アモルファスカーボンバッファー層、ポリアニリン（エメラルディン）やポリチオフェン等の導電性高分子を用いた高分子バッファー層等が挙げられる。
【０１６１】
陰極バッファー層（電子注入層）は、特開平６−３２５８７１号公報、同９−１７５７４号公報、同１０−７４５８６号公報等にもその詳細が記載されており、具体的にはストロンチウムやアルミニウム等に代表される金属バッファー層、フッ化リチウムに代表されるアルカリ金属化合物バッファー層、フッ化マグネシウムに代表されるアルカリ土類金属化合物バッファー層、酸化アルミニウムに代表される酸化物バッファー層等が挙げられる。
【０１６２】
また、よく使用されている電子注入材料としては、ＬｉＦが用いられるが、素子の駆動電圧をより低くする観点からは、ＫＦ、ＣｓＦ等が好ましく用いられる。
【０１６３】
上記バッファー層（注入層）はごく薄い膜であることが望ましく、素材にもよるがその膜厚は０．１ｎｍ〜５μｍの範囲が好ましい。
【０１６４】
《阻止層：正孔阻止層、電子阻止層》
阻止層は、上記の如く有機化合物薄膜の基本構成層の他に必要に応じて設けられるものである。例えば、特開平１１−２０４２５８号公報、同１１−２０４３５９号公報、及び「有機ＥＬ素子とその工業化最前線（１９９８年１１月３０日エヌ・ティー・エス社発行）」の２３７頁等に記載されている正孔阻止（ホールブロック）層がある。
【０１６５】
正孔阻止層とは広い意味では電子輸送層の機能を有し、電子を輸送する機能を有しつつ正孔を輸送する能力が著しく小さい正孔阻止材料からなり、電子を輸送しつつ正孔を阻止することで電子と正孔の再結合確率を向上させることができる。
【０１６６】
また、後述する電子輸送層の構成を必要に応じて、本発明に係わる正孔阻止層として用いることができる。
【０１６７】
本発明に係る有機ＥＬ素子の正孔阻止層は、発光層に隣接して設けられていることが好ましい。
【０１６８】
正孔阻止層には、前述のホスト化合物として挙げたカルバゾール誘導体、またカルボリン誘導体やジアザカルバゾール誘導体を含有することが好ましい。
【０１６９】
また、本発明においては、複数の発光色の異なる複数の発光層を有する場合、その発光極大波長が最も短波にある発光層が、全発光層中、最も陽極に近いことが好ましいが、このような場合、該最短波層と該層の次に陽極に近い発光層との間に正孔阻止層を追加して設けることが好ましい。
【０１７０】
更には、該位置に設けられる正孔阻止層に含有される化合物の５０質量％以上が、前記最短波発光層のホスト化合物に対しそのイオン化ポテンシャルが０．３ｅＶ以上大きいことが好ましい。
【０１７１】
一方、電子阻止層とは広い意味では正孔輸送層の機能を有し、正孔を輸送する機能を有しつつ電子を輸送する能力が著しく小さい材料からなり、正孔を輸送しつつ電子を阻止することで電子と正孔の再結合確率を向上させることができる。
【０１７２】
また、後述する正孔輸送層の構成を必要に応じて電子阻止層として用いることができる。本発明に係る正孔阻止層、電子輸送層の膜厚としては３ｎｍ〜１００ｎｍの範囲が好ましく、更に好ましくは５ｎｍ〜３０ｎｍの範囲である。
【０１７３】
《正孔輸送層》
正孔輸送層とは正孔を輸送する機能を有する正孔輸送材料からなり、広い意味で正孔注入層、電子阻止層も正孔輸送層に含まれる。正孔輸送層は単層または複数層設けることができる。
【０１７４】
正孔輸送材料としては、正孔の注入または輸送、電子の障壁性のいずれかを有するものであり、有機物、無機物のいずれであってもよい。本発明においては、前記一般式（１）で表される部分構造を含む高分子化合物を用いるが、以下の公知の化合物を併用してもよい。
【０１７５】
例えば、トリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体及びピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミン誘導体、アミノ置換カルコン誘導体、オキサゾール誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、シラザン誘導体、アニリン系共重合体、また導電性高分子オリゴマー、特にチオフェンオリゴマー等が挙げられる。
【０１７６】
正孔輸送材料としては上記のものを使用することができるが、ポルフィリン化合物、芳香族第３級アミン化合物及びスチリルアミン化合物、特に芳香族第３級アミン化合物を用いてもよい。
【０１７７】
正孔輸送層は上記正孔輸送材料を、例えば、真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、インクジェット法を含む印刷法、ＬＢ法等の公知の方法により、薄膜化することにより作製することができる。
【０１７８】
正孔輸送層の膜厚については特に制限はないが、通常は５ｎｍ〜５μｍ程度、好ましくは５〜２００ｎｍである。この正孔輸送層は上記材料の１種または２種以上からなる一層構造であってもよい。
【０１７９】
また、不純物をドープしたｐ性の高い正孔輸送層を用いることもできる。その例としては、特開平４−２９７０７６号公報、特開２０００−１９６１４０号公報、同２００１−１０２１７５号公報の各公報、Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，９５，５７７３（２００４）等に記載されたものが挙げられる。
【０１８０】
《電子輸送層》
電子輸送層とは電子を輸送する機能を有する材料からなり、広い意味で電子注入層、正孔阻止層も電子輸送層に含まれる。電子輸送層は単層または複数層設けることができる。
【０１８１】
従来、単層の電子輸送層、及び複数層とする場合は発光層に対して陰極側に隣接する電子輸送層に用いられる電子輸送材料（正孔阻止材料を兼ねる）としては、陰極より注入された電子を発光層に伝達する機能を有していればよく、その材料としては従来公知の化合物の中から任意のものを選択して用いることができ、例えば、ニトロ置換フルオレン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、カルボジイミド、フレオレニリデンメタン誘導体、アントラキノジメタン及びアントロン誘導体、オキサジアゾール誘導体等が挙げられる。
【０１８２】
更に上記オキサジアゾール誘導体において、オキサジアゾール環の酸素原子を硫黄原子に置換したチアジアゾール誘導体、電子吸引基として知られているキノキサリン環を有するキノキサリン誘導体、カルボリン誘導体（カルバゾール環を構成する炭素原子の１つが窒素原子で置き換わった化合物）、マルチアザカルバゾール誘導体（カルボリン環を構成する炭素原子の１つ以上が窒素原子で置き換わった化合物）、ピリジン含有化合物も電子輸送材料として用いることができる。
【０１８３】
特に、ピリジン含有化合物や含Ｎ数２〜５のマルチアザカルバゾール誘導体等が有機ＥＬ素子の駆動電圧等の点から好ましい。
【０１８４】
更にこれらの材料を高分子鎖に導入した、またはこれらの材料を高分子の主鎖とした高分子材料を用いることもできる。
【０１８５】
また、８−キノリノール誘導体の金属錯体、例えば、トリス（８−キノリノール）アルミニウム（Ａｌｑ）３、トリス（５，７−ジクロロ−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（５，７−ジブロモ−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（２−メチル−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（５−メチル−８−キノリノール）アルミニウム、ビス（８−キノリノール）亜鉛（Ｚｎｑ）等、及びこれらの金属錯体の中心金属がＩｎ、Ｍｇ、Ｃｕ、Ｃａ、Ｓｎ、ＧａまたはＰｂに置き替わった金属錯体も、電子輸送材料として用いることができる。
【０１８６】
その他、メタルフリーもしくはメタルフタロシアニン、またはそれらの末端がアルキル基やスルホン酸基等で置換されているものも、電子輸送材料として好ましく用いることができる。また、発光層の材料として例示したジスチリルピラジン誘導体も、電子輸送材料として用いることができるし、正孔注入層、正孔輸送層と同様にｎ型−Ｓｉ、ｎ型−ＳｉＣ等の無機半導体も電子輸送材料として用いることができる。
【０１８７】
電子輸送層は上記電子輸送材料を、例えば、真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、インクジェット法を含む印刷法、ＬＢ法等の公知の方法により、薄膜化することにより作製することができる。
【０１８８】
電子輸送層の膜厚については、５ｎｍ〜５μｍの範囲に調整することが好ましく、更に好ましくは５ｎｍ〜２００ｎｍの範囲である。
【０１８９】
また、電子輸送層は上記材料の１種または２種以上からなる一層構造であってもよい。
【０１９０】
また、不純物をドープしたｎ性の高い電子輸送層を用いることもでき、例えば、特開平４−２９７０７６号公報、同１０−２７０１７２号公報、特開２０００−１９６１４０号公報、同２００１−１０２１７５号公報、Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，９５，５７７３（２００４）等に記載されたものが挙げられる。
【０１９１】
本発明においては、このようなｎ性の高い電子輸送層を用いることがより低消費電力の素子を作製することができるため好ましい。
【０１９２】
以下、本発明の有機ＥＬ素子に用いられる正孔輸送材料、発光ホスト、電子輸送材料等に用いられる化合物の具体例を挙げるが、本発明はこれらに限定されない。
【０１９３】
【化２９】
0005402942.tif 000030
【０１９４】
【化３０】
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【０１９５】
【化３１】
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【０１９６】
【化３２】
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【０１９７】
【化３３】
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【０１９８】
【化３４】
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【０１９９】
【化３５】
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【０２００】
【化３６】
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【０２０１】
【化３７】
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【０２０２】
【化３８】
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【０２０３】
《陽極》
有機ＥＬ素子における陽極としては、仕事関数の大きい（４ｅＶ以上）金属、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電極物質とするものが好ましく用いられる。このような電極物質の具体例としては、Ａｕ等の金属、ＣｕＩ、インジウムチンオキシド（ＩＴＯ）、ＳｎＯ２、ＺｎＯ等の導電性透明材料が挙げられる。また、ＩＤＩＸＯ（Ｉｎ２Ｏ３−ＺｎＯ）等非晶質で透明導電膜を作製可能な材料を用いてもよい。陽極はこれらの電極物質を蒸着やスパッタリング等の方法により薄膜を作製させ、フォトリソグラフィー法で所望の形状のパターンを形成してもよく、あるいはパターン精度をあまり必要としない場合は（１００μｍ以上程度）、上記電極物質の蒸着やスパッタリング時に所望の形状のマスクを介してパターンを形成してもよい。あるいは、有機導電性化合物のように塗布可能な物質を用いる場合には、印刷方式、コーティング方式等湿式成膜法を用いることもできる。この陽極より発光を取り出す場合には、透過率を１０％より大きくすることが望ましく、また陽極としてのシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましい。
【０２０４】
更に、膜厚は材料にもよるが、１０ｎｍ〜１０００ｎｍの範囲が好ましく、更に好ましくは１０ｎｍ〜２００ｎｍの範囲である。
【０２０５】
《陰極》
一方、陰極としては仕事関数の小さい（４ｅＶ以下）金属（電子注入性金属と称する）、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電極物質とするものが用いられる。
【０２０６】
このような電極物質の具体例としては、ナトリウム、ナトリウム−カリウム合金、マグネシウム、リチウム、マグネシウム／銅混合物、マグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、アルミニウム／酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）混合物、インジウム、リチウム／アルミニウム混合物、希土類金属等が挙げられる。
【０２０７】
これらの中で、電子注入性及び酸化等に対する耐久性の点から、電子注入性金属とこれより仕事関数の値が大きく安定な金属である第二金属との混合物、例えば、マグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、アルミニウム／酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）混合物、リチウム／アルミニウム混合物、アルミニウム等が好適である。
【０２０８】
陰極はこれらの電極物質を蒸着やスパッタリング等の方法により薄膜を形成させることにより、作製することができる。
【０２０９】
また、陰極としてのシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましく、膜厚は、１０ｎｍ〜５μｍの範囲が好ましく、更に好ましくは５０ｎｍ〜２００ｎｍの範囲である。
【０２１０】
尚、発光した光を透過させるため、有機ＥＬ素子の陽極または陰極のいずれか一方が透明または半透明であれば発光輝度の向上の観点から好ましい。
【０２１１】
また、陰極に上記金属を１ｎｍ〜２０ｎｍの膜厚で作製した後に、陽極の説明で挙げた導電性透明材料をその上に作製することで、透明または半透明の陰極を作製することができ、これを応用することで陽極と陰極の両方が透過性を有する素子を作製することができる。
【０２１２】
《支持基板》
本発明に係る有機ＥＬ素子に用いることのできる支持基板（以下、基体、基板、基材、支持体等とも言う）としては、ガラス、プラスチック等の種類には特に限定はなく、また透明であっても不透明であってもよい。
【０２１３】
支持基板側から光を取り出す場合には、支持基板は透明であることが好ましく、例えば、透明な指示基板として、ガラス、石英、透明樹脂フィルムを挙げることができる。
【０２１４】
特に好ましい支持基板としては、有機ＥＬ素子にフレキシブル性を与えることが可能な樹脂フィルム等が挙げられる。
【０２１５】
樹脂フィルムとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等のポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、セロファン、セルロースジアセテート、セルローストリアセテート、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートプロピオネート（ＣＡＰ）、セルロースアセテートフタレート（ＴＡＣ）、セルロースナイトレート等のセルロースエステル類またはそれらの誘導体、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、ポリエチレンビニルアルコール、シンジオタクティックポリスチレン、ポリカーボネート、ノルボルネン樹脂、ポリメチルペンテン、ポリエーテルケトン、ポリイミド、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリフェニレンスルフィド、ポリスルホン類、ポリエーテルイミド、ポリエーテルケトンイミド、ポリアミド、フッ素樹脂、ナイロン、ポリメチルメタクリレート、アクリルあるいはポリアリレート類、アートン（商品名ＪＳＲ社製）あるいはアペル（商品名三井化学社製）といったシクロオレフィン系樹脂等を挙げられる。
【０２１６】
樹脂フィルムの表面には、無機物、有機物の被膜またはその両者のハイブリッド被膜が形成されていてもよく、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２９−１９９２に準拠した方法で測定された、水蒸気透過度（２５±０．５℃、相対湿度（９０±２）％ＲＨ）が０．０１ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下のバリア性フィルムであることが好ましく、更には、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２６−１９８７に準拠した方法で測定された酸素透過度が、１０−３ｃｍ３／（ｍ２・２４ｈ・ａｔｍ）以下、水蒸気透過度が１０−３ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下の高バリア性フィルムであることが好ましく、前記の水蒸気透過度が１０−５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下であることが更に好ましい。
【０２１７】
バリア膜を作製する材料としては、水分や酸素等素子の劣化をもたらすものの浸入を抑制する機能を有する材料であればよく、例えば、酸化珪素、二酸化珪素、窒化珪素等を用いることができる。更に該膜の脆弱性を改良するために、これら無機層と有機材料からなる層の積層構造を持たせることがより好ましい。無機層と有機層の積層順については特に制限はないが、両者を交互に複数回積層させることが好ましい。
【０２１８】
バリア膜の作製方法については特に限定はなく、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、分子線エピタキシー法、クラスタ−イオンビーム法、イオンプレーティング法、プラズマ重合法、大気圧プラズマ重合法、プラズマＣＶＤ法、レーザーＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法、コーティング法等を用いることができるが、特開２００４−６８１４３号公報に記載されているような大気圧プラズマ重合法によるものが特に好ましい。
【０２１９】
不透明な支持基板としては、例えば、アルミ、ステンレス等の金属板、フィルムや不透明樹脂基板、セラミック製の基板等が挙げられる。
【０２２０】
本発明の有機ＥＬ素子の発光の室温における外部取り出し効率は、１％以上であることが好ましく、より好ましくは５％以上である。
【０２２１】
ここで、外部取り出し量子効率（％）＝有機ＥＬ素子外部に発光した光子数／有機ＥＬ素子に流した電子数×１００である。
【０２２２】
また、カラーフィルター等の色相改良フィルター等を併用しても、有機ＥＬ素子からの発光色を蛍光体を用いて多色へ変換する色変換フィルターを併用してもよい。色変換フィルターを用いる場合においては、有機ＥＬ素子の発光のλｍａｘは４８０ｎｍ以下が好ましい。
【０２２３】
《封止》
本発明に用いられる封止手段としては、例えば、封止部材と電極、支持基板とを接着剤で接着する方法を挙げることができる。
【０２２４】
封止部材としては、有機ＥＬ素子の表示領域を覆うように配置されておればよく、凹板状でも平板状でもよい。また、透明性、電気絶縁性は特に問わない。
【０２２５】
具体的には、ガラス板、ポリマー板・フィルム、金属板・フィルム等が挙げられる。ガラス板としては、特にソーダ石灰ガラス、バリウム・ストロンチウム含有ガラス、鉛ガラス、アルミノケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス、バリウムホウケイ酸ガラス、石英等を挙げることができる。また、ポリマー板としては、ポリカーボネート、アクリル、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルサルファイド、ポリサルフォン等を挙げることができる。金属板としては、ステンレス、鉄、銅、アルミニウム、マグネシウム、ニッケル、亜鉛、クロム、チタン、モリブテン、シリコン、ゲルマニウム及びタンタルからなる群から選ばれる一種以上の金属または合金からなるものが挙げられる。
【０２２６】
本発明においては、素子を薄膜化できるということからポリマーフィルム、金属フィルムを好ましく使用することができる。更には、ポリマーフィルムは、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２６−１９８７に準拠した方法で測定された酸素透過度が、１×１０−３ｃｍ３／（ｍ２・２４ｈ・ａｔｍ）以下、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２９−１９９２に準拠した方法で測定された水蒸気透過度（２５±０．５℃、相対湿度（９０±２）％ＲＨ）が１×１０−３ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下のものであることが好ましい。
【０２２７】
封止部材を凹状に加工するのは、サンドブラスト加工、化学エッチング加工等が使われる。
【０２２８】
接着剤として具体的には、アクリル酸系オリゴマー、メタクリル酸系オリゴマーの反応性ビニル基を有する光硬化及び熱硬化型接着剤、２−シアノアクリル酸エステル等の湿気硬化型等の接着剤を挙げることができる。また、エポキシ系等の熱及び化学硬化型（二液混合）を挙げることができる。また、ホットメルト型のポリアミド、ポリエステル、ポリオレフィンを挙げることができる。また、カチオン硬化タイプの紫外線硬化型エポキシ樹脂接着剤を挙げることができる。
【０２２９】
なお、有機ＥＬ素子が熱処理により劣化する場合があるので、室温から８０℃までに接着硬化できるものが好ましい。また、前記接着剤中に乾燥剤を分散させておいてもよい。封止部分への接着剤の塗布は市販のディスペンサーを使ってもよいし、スクリーン印刷のように印刷してもよい。
【０２３０】
また、有機層を挟み支持基板と対向する側の電極の外側に該電極と有機層を被覆し、支持基板と接する形で無機物、有機物の層を作製し封止膜とすることも好適にできる。
【０２３１】
この場合、該膜を作製する材料としては、水分や酸素等素子の劣化をもたらすものの浸入を抑制する機能を有する材料であればよく、例えば、酸化珪素、二酸化珪素、窒化珪素等を用いることができる。
【０２３２】
更に該膜の脆弱性を改良するために、これら無機層と有機材料からなる層の積層構造を持たせることが好ましい。これらの膜の作製方法については、特に限定はなく、例えば真空蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、分子線エピタキシー法、クラスタ−イオンビーム法、イオンプレーティング法、プラズマ重合法、大気圧プラズマ重合法、プラズマＣＶＤ法、レーザーＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法、コーティング法等を用いることができる。
【０２３３】
封止部材と有機ＥＬ素子の表示領域との間隙には、気相及び液相では、窒素、アルゴン等の不活性気体やフッ化炭化水素、シリコンオイルのような不活性液体を注入することが好ましい。また真空とすることも可能である。また、内部に吸湿性化合物を封入することもできる。
【０２３４】
吸湿性化合物としては、例えば、金属酸化物（例えば、酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化カルシウム、酸化バリウム、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム等）、硫酸塩（例えば、硫酸ナトリウム、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム、硫酸コバルト等）、金属ハロゲン化物（例えば、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、フッ化セシウム、フッ化タンタル、臭化セリウム、臭化マグネシウム、沃化バリウム、沃化マグネシウム等）、過塩素酸類（例えば、過塩素酸バリウム、過塩素酸マグネシウム等）等が挙げられるが、中でも、硫酸塩、金属ハロゲン化物及び過塩素酸類においては無水塩が好適に用いられる。
【０２３５】
《保護膜、保護板》
有機層を挟み支持基板と対向する側の前記封止膜、あるいは前記封止用フィルムの外側に、素子の機械的強度を高めるために保護膜、あるいは保護板を設けてもよい。
【０２３６】
特に封止が前記封止膜により行われている場合には、その機械的強度は必ずしも高くないため、このような保護膜、保護板を設けることが好ましい。
【０２３７】
これに使用することができる材料としては、前記封止に用いたのと同様なガラス板、ポリマー板・フィルム、金属板・フィルム等を用いることができるが、軽量かつ薄膜化ということからポリマーフィルムを用いることが好ましい。
【０２３８】
《光取り出し》
有機ＥＬ素子は空気よりも屈折率の高い（屈折率が１．７〜２．１程度）層の内部で発光し、発光層で発生した光のうち１５％〜２０％程度の光しか取り出せないことが一般的に言われている。
【０２３９】
これは、臨界角以上の角度θで界面（透明基板と空気との界面）に入射する光は、全反射を起こし素子外部に取り出すことができないことや、透明電極ないし発光層と透明基板との間で光が全反射を起こし、光が透明電極ないし発光層を導波し、結果として光が素子側面方向に逃げるためである。
【０２４０】
この光の取り出しの効率を向上させる手法としては、例えば、透明基板表面に凹凸を作製し、透明基板と空気界面での全反射を防ぐ方法（米国特許第４，７７４，４３５号明細書）、基板に集光性を持たせることにより効率を向上させる方法（特開昭６３−３１４７９５号公報）、素子の側面等に反射面を作製する方法（特開平１−２２０３９４号公報）、基板と発光体の間に中間の屈折率を持つ平坦層を導入し、反射防止膜を作製する方法（特開昭６２−１７２６９１号公報）、基板と発光体の間に基板よりも低屈折率を持つ平坦層を導入する方法（特開２００１−２０２８２７号公報）、基板、透明電極層や発光層のいずれかの層間（含む、基板と外界間）に回折格子を作製する方法（特開平１１−２８３７５１号公報）等がある。
【０２４１】
本発明においては、これらの方法を本発明に係る有機ＥＬ素子と組み合わせて用いることができるが、基板と発光体の間に基板よりも低屈折率を持つ平坦層を導入する方法、あるいは基板、透明電極層や発光層のいずれかの層間（含む、基板と外界間）に回折格子を形成する方法を好適に用いることができる。
【０２４２】
本発明はこれらの手段を組み合わせることにより、更に高輝度あるいは耐久性に優れた素子を得ることができる。
【０２４３】
透明電極と透明基板の間に低屈折率の媒質を光の波長よりも長い厚みで形成すると、透明電極から出てきた光は、媒質の屈折率が低いほど外部への取り出し効率が高くなる。
【０２４４】
低屈折率層としては、例えば、エアロゲル、多孔質シリカ、フッ化マグネシウム、フッ素系ポリマー等が挙げられる。透明基板の屈折率は一般に１．５〜１．７程度であるので、低屈折率層は屈折率がおよそ１．５以下であることが好ましく、更に好ましくは１．３５以下である。
【０２４５】
また、低屈折率媒質の厚みは媒質中の波長の２倍以上となるのが望ましい。これは低屈折率媒質の厚みが、光の波長程度になってエバネッセント場で染み出した電磁波が基板内に入り込む膜厚になると、低屈折率層の効果が薄れるからである。
【０２４６】
全反射を起こす界面もしくはいずれかの媒質中に回折格子を導入する方法は、光取り出し効率の向上効果が高いという特徴がある。この方法は回折格子が１次の回折や２次の回折といった所謂ブラッグ回折により、光の向きを屈折とは異なる特定の向きに変えることができる性質を利用して、発光層から発生した光のうち層間での全反射等により外に出ることができない光を、いずれかの層間もしくは、媒質中（透明基板内や透明電極内）に回折格子を導入することで光を回折させ、光を外に取り出そうとするものである。
【０２４７】
導入する回折格子は、二次元的な周期屈折率を持っていることが望ましい。これは発光層で発光する光はあらゆる方向にランダムに発生するので、ある方向にのみ周期的な屈折率分布を持っている一般的な１次元回折格子では、特定の方向に進む光しか回折されず、光の取り出し効率がさほど上がらない。
【０２４８】
しかしながら、屈折率分布を二次元的な分布にすることにより、あらゆる方向に進む光が回折され、光の取り出し効率が上がる。
【０２４９】
回折格子を導入する位置としては前述の通り、いずれかの層間もしくは媒質中（透明基板内や透明電極内）でもよいが、光が発生する場所である有機発光層の近傍が望ましい。
【０２５０】
このとき、回折格子の周期は媒質中の光の波長の約１／２〜３倍程度が好ましい。
【０２５１】
回折格子の配列は正方形のラチス状、三角形のラチス状、ハニカムラチス状等、２次元的に配列が繰り返されることが好ましい。
【０２５２】
《集光シート》
本発明に係る有機ＥＬ素子は基板の光取り出し側に、例えば、マイクロレンズアレイ状の構造を設けるように加工したり、あるいは所謂集光シートと組み合わせることにより、特定方向、例えば、素子発光面に対し正面方向に集光することにより、特定方向上の輝度を高めることができる。
【０２５３】
マイクロレンズアレイの例としては、基板の光取り出し側に一辺が３０μｍでその頂角が９０度となるような四角錐を２次元に配列する。一辺は１０μｍ〜１００μｍが好ましい。これより小さくなると回折の効果が発生して色付く、大きすぎると厚みが厚くなり好ましくない。
【０２５４】
集光シートとしては、例えば、液晶表示装置のＬＥＤバックライトで実用化されているものを用いることが可能である。このようなシートとして、例えば、住友スリーエム社製輝度上昇フィルム（ＢＥＦ）等を用いることができる。プリズムシートの形状としては、例えば、基材に頂角９０度、ピッチ５０μｍの△状のストライプが形成されたものであってもよいし、頂角が丸みを帯びた形状、ピッチをランダムに変化させた形状、その他の形状であってもよい。
【０２５５】
また、発光素子からの光放射角を制御するために、光拡散板・フィルムを集光シートと併用してもよい。例えば、（株）きもと製拡散フィルム（ライトアップ）等を用いることができる。
【０２５６】
《有機ＥＬ素子の作製方法》
本発明に係る有機ＥＬ素子の作製方法の一例として、陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電子注入層／陰極からなる有機ＥＬ素子の作製法を説明する。
【０２５７】
まず適当な基体上に所望の電極物質、例えば、陽極用物質からなる薄膜を１μｍ以下、好ましくは１０ｎｍ〜２００ｎｍの膜厚になるように、蒸着やスパッタリング等の方法により形成させ陽極を作製する。
【０２５８】
次に、この上に有機ＥＬ素子材料である正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層、正孔阻止層の有機化合物薄膜を作製させる。
【０２５９】
これら各層の作製方法としては、前記の如く蒸着法、ウェットプロセス（スピンコート法、キャスト法、インクジェット法、印刷法）等があるが、均質な膜が得られやすく、かつピンホールが生成しにくい等の点から、本発明においてはウェットプロセスが好ましく、中でも、スピンコート法、インクジェット法、印刷法等の塗布法による成膜が好ましい。
【０２６０】
更に好ましい態様としては、３層以上の有機化合物層がウェットプロセスにより成膜・作製されることが好ましい。
【０２６１】
本発明に係る有機ＥＬ材料を溶解または分散する液媒体としては、例えば、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、酢酸エチル等の脂肪酸エステル類、ジクロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素類、トルエン、キシレン、メシチレン、シクロヘキシルベンゼン等の芳香族炭化水素類、シクロヘキサン、デカリン、ドデカン等の脂肪族炭化水素類、ＤＭＦ、ＤＭＳＯ等の有機溶媒を用いることができる。また分散方法としては、超音波、高剪断力分散やメディア分散等の分散方法により分散することができる。
【０２６２】
これらの層を作製後、その上に陰極用物質からなる薄膜を１μｍ以下、好ましくは、５０ｎｍ〜２００ｎｍの範囲の膜厚になるように、例えば、蒸着やスパッタリング等の方法により作製させ、陰極を設けることにより所望の有機ＥＬ素子が得られる。
【０２６３】
また作製順序を逆にして、陰極、電子注入層、電子輸送層、発光層、正孔輸送層、正孔注入層、陽極の順に作製することも可能である。このようにして得られた多色の表示装置に、直流電圧を印加する場合には陽極を＋、陰極を−の極性として電圧２Ｖ〜４０Ｖ程度を印加すると発光が観測できる。また交流電圧を印加してもよい。なお、印加する交流の波形は任意でよい。
【０２６４】
《用途》
本発明の有機ＥＬ素子は、表示デバイス、ディスプレイ、各種発光光源として用いることができる。
【０２６５】
発光光源として、例えば、照明装置（家庭用照明、車内照明）、時計や液晶用バックライト、看板広告、信号機、光記憶媒体の光源、電子写真複写機の光源、光通信処理機の光源、光センサーの光源等が挙げられるがこれらに限定されない。
【０２６６】
特に好ましい態様としては、液晶表示装置のバックライト、照明用光源としての用途に有効に用いることができる。
【０２６７】
本発明の有機ＥＬ素子においては、必要に応じ成膜時にメタルマスクやインクジェットプリンティング法等でパターニングを施してもよい。
【０２６８】
パターニングする場合は、電極のみをパターニングしてもよいし、電極と発光層をパターニングしてもよいし、素子全層をパターニングしてもよく、素子の作製においては、従来公知の方法を用いることができる。
【０２６９】
本発明の有機ＥＬ素子や本発明に係る化合物の発光する色は、「新編色彩科学ハンドブック」（日本色彩学会編、東京大学出版会、１９８５）の１０８頁の図４．１６において、分光放射輝度計ＣＳ−１０００（コニカミノルタセンシング社製）で測定した結果をＣＩＥ色度座標に当てはめたときの色で決定される。
【０２７０】
また、本発明に係る有機ＥＬ素子が白色素子の場合には、白色とは、２度視野角正面輝度を上記方法により測定した際に、１０００ｃｄ／ｍ２でのＣＩＥ１９３１表色系における色度がＸ＝０．３３±０．０７、Ｙ＝０．３３±０．１の領域内にあることを言う。
【実施例】
【０２７１】
以下、実施例により本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されない。また、実施例に用いる化合物の構造式を下記に示す。尚、実施例において「％」の表示を用いるが、特に断りがない限り「質量％」を表す。【０２７２】
【化３９】
0005402942.tif 000040
【０２７３】
【化４０】
0005402942.tif 000041
【０２７４】
実施例１
《有機ＥＬ素子１−１の作製》
陽極としてガラス上にＩＴＯを１５０ｎｍ成膜した基板（ＮＨテクノグラス社製：ＮＡ−４５）にパターニングを行った後、このＩＴＯ透明電極を設けた透明支持基板をｉｓｏ−プロピルアルコールで超音波洗浄し、乾燥窒素ガスで乾燥し、ＵＶオゾン洗浄を５分間行った。この基板を窒素雰囲気下に移し、化合物５０ａ（６０ｍｇ）をトルエン６ｍｌに溶解した溶液を用い１０００ｒｐｍ、３０秒の条件にてスピンコート法により成膜した後、真空中１５０℃にて１時間乾燥し、膜厚３０ｎｍの正孔輸送層を設けた。【０２７５】
次に、この透明支持基板を市販の真空蒸着装置の基板ホルダーに固定し、一方５つのタンタル製抵抗加熱ボートにＣＢＰ、Ｄ−９、ＢＣＰ、Ａｌｑ３をそれぞれ入れ、真空蒸着装置（第１真空槽）に取り付けた。更に、タンタル製抵抗加熱ボートにフッ化リチウムを、タングステン製抵抗加熱ボートにアルミニウムをそれぞれ入れ、真空蒸着装置の第２真空槽に取り付けた。【０２７６】
まず、ＣＢＰの入った前記加熱ボートとＤ−９の入ったボートをそれぞれ独立に通電して、発光ホストであるＣＢＰと発光ドーパントであるＤ−９の蒸着速度が１００：６になるように調節し、膜厚３０ｎｍの厚さになるように蒸着し発光層を設けた。【０２７７】
続けて、ＢＣＰの入った前記加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度０．１〜０．２ｎｍ／秒で厚さ１０ｎｍの第１の電子輸送層を設けた。更にＡｌｑ３の入った前記加熱ボートを通電して加熱し、蒸着速度０．１〜０．２ｎｍ／秒で膜厚２０ｎｍの第２の電子輸送層を設けた。【０２７８】
次に、第２の電子輸送層まで成膜した素子を真空のまま第２真空槽に移した後、電子輸送層の上にステンレス鋼製の長方形穴あきマスクが配置されるように装置外部からリモートコントロールして設置した。第２真空槽を２×１０−４Ｐａまで減圧した後、フッ化リチウム入りのボートに通電して蒸着速度０．０１〜０．０２ｎｍ／秒で膜厚０．５ｎｍの陰極バッファー層を設け、次いでアルミニウムの入ったボートに通電して、蒸着速度１〜２ｎｍ／秒で膜厚１５０ｎｍの陰極をつけ、有機ＥＬ素子１−１を作製した。【０２７９】
《有機ＥＬ素子１−２〜１−４の作製》
有機ＥＬ素子１−１の作製において、表１に記載のように正孔輸送材料を変更した以外は同様にして、有機ＥＬ素子１−２〜１−４を作製した。【０２８０】
《有機ＥＬ素子の評価》
得られた有機ＥＬ素子１−１〜１−４を評価するに際しては、作製後の各有機ＥＬ素子の非発光面をガラスケースで覆い、厚み３００μｍのガラス基板を封止用基板として用いて、周囲にシール材として、エポキシ系光硬化型接着剤（東亞合成社製ラックストラックＬＣ０６２９Ｂ）を適用し、これを上記陰極上に重ねて前記透明支持基板と密着させ、ガラス基板側からＵＶ光を照射して、硬化させて、封止して、図１、図２に示すような照明装置を作製して評価した。【０２８１】
図１は照明装置の概略図を示し、有機ＥＬ素子１０１はガラスカバー１０２で覆われている（尚、ガラスカバーでの封止作業は、有機ＥＬ素子１０１を大気に接触させることなく窒素雰囲気下のグローブボックス（純度９９．９９９％以上の高純度窒素ガスの雰囲気下）で行った）。図２は照明装置の断面図を示し、図２において、１０５は陰極、１０６は有機ＥＬ層、１０７は透明電極付きガラス基板を示す。なお、ガラスカバー１０２内には窒素ガス１０８が充填され、捕水剤１０９が設けられている。【０２８２】
（外部取り出し量子効率）
有機ＥＬ素子を室温（約２３℃〜２５℃）、２．５ｍＡ／ｃｍ２の定電流条件下による点灯を行い、点灯開始直後の発光輝度（Ｌ）［ｃｄ／ｍ２］を測定することにより、外部取り出し量子効率（η）を算出した。【０２８３】
ここで、発光輝度の測定はＣＳ−１０００（コニカミノルタセンシング製）を用いた。また、外部取り出し量子効率は有機ＥＬ素子１−１を１００とする相対値で表した。【０２８４】
（発光寿命及び電圧上昇率）
有機ＥＬ素子を室温下、２．５ｍＡ／ｃｍ２の定電流条件下による連続点灯を行い、初期輝度の半分の輝度になるのに要する時間（τ１／２）を測定した。発光寿命は有機ＥＬ素子１−１を１００と設定する相対値で表した。【０２８５】
また、点灯開始時点の初期電圧に対して、輝度が半分になったときの電圧を比較し、その上昇率を電圧上昇率として表現し、有機ＥＬ素子１−１での電圧上昇率を１００と設定する相対値で表した。【０２８６】
得られた結果を表１に示す。【０２８７】
【表１】
0005402942.tif 000042
【０２８８】
本発明に係る正孔輸送材料５０ａ（重量平均分子量５０００）を用いて作製した有機ＥＬ素子１−１は、外部取り出し量子効率、発光寿命及び電圧上昇率のすべてにおいて優れた特性を示した。【０２８９】
更に、表１から、本発明に係る正孔輸送材料を用いて作製した有機ＥＬ素子１−１〜１−４は、各々、外部取り出し量子効率、発光寿命、電圧上昇率共に優れた特性を示すが、重量平均分子量が５０００の化合物５０ａを用いたものに比べて、正孔輸送材料の重量平均分子量が５００００〜５０００００の範囲のもの（５０ｂ、５０ｃ、５０ｄ）を用いた有機ＥＬ素子は、更に発光寿命の長寿命化、電圧上昇率の大幅なる低減等の特性向上が達成できることが分かった。【０２９０】
実施例２
《有機ＥＬ素子２−１の作製》
陽極としてガラス上にＩＴＯを１５０ｎｍ成膜した基板（ＮＨテクノグラス社製：ＮＡ−４５）にパターニングを行った後、このＩＴＯ透明電極を設けた透明支持基板をｉｓｏ−プロピルアルコールで超音波洗浄し、乾燥窒素ガスで乾燥し、ＵＶオゾン洗浄を５分間行った。【０２９１】
この基板を窒素雰囲気下に移し、化合物５０ａ（６０ｍｇ）をトルエン６ｍｌに溶解した溶液を用い１０００ｒｐｍ、３０秒の条件にてスピンコート法により成膜した後、真空中１５０℃にて１時間乾燥し、膜厚３０ｎｍの正孔輸送層を設けた。【０２９２】
続いて、正孔輸送層上に、Ｈｏｓｔ−２５（６０ｍｇ）、Ｄ−２６（６．０ｍｇ）をトルエン６ｍｌに溶解した溶液を用い、１０００ｒｐｍ、３０秒の条件下、スピンコート法により成膜した後、真空中１５０℃で１時間加熱を行い、膜厚４０ｎｍの発光層とした。更に、Ｈｏｓｔ−１９（２０ｍｇ）をブタノール６ｍｌに溶解した溶液を用い、１０００ｒｐｍ、３０秒の条件下、スピンコート法により成膜した。真空中１００℃で１時間加熱を行い、膜厚２０ｎｍの第１電子輸送層とした。【０２９３】
次に、この基板を真空蒸着装置の基板ホルダーに固定し、モリブデン製抵抗加熱ボートにＡｌｑ３を２００ｍｇ入れ、真空蒸着装置に取り付けた。真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、Ａｌｑ３の入った前記加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／秒で前記第１電子輸送層の上に蒸着して、更に膜厚４０ｎｍの第２電子輸送層を設けた。なお、蒸着時の基板温度は室温であった。引き続き、フッ化リチウム０．５ｎｍ及びアルミニウム１１０ｎｍを蒸着して陰極を作製し、有機ＥＬ素子２−１を作製した。【０２９４】
《有機ＥＬ素子２−２〜２−４の作製》
有機ＥＬ素子２−１の作製において、表２に記載のように正孔輸送材料を変更した以外は同様にして、有機ＥＬ素子２−２〜２−４を作製した。【０２９５】
《有機ＥＬ素子の評価》
得られた有機ＥＬ素子２−１〜２−４を評価するに際しては、実施例１と同様の方法を用いて評価を行い、外部取り出し量子効率及び発光寿命は有機ＥＬ素子２−１を１００と設定する相対値で表した。【０２９６】
得られた結果を表２に示す。【０２９７】
【表２】
0005402942.tif 000043
【０２９８】
本発明に係る正孔輸送材料５０ａと本発明に係るリン光発光性ドーパントＤ−２６を用いて作製した有機ＥＬ素子２−１は、実施例１の有機ＥＬ素子１−１よりも、外部取り出し量子効率、発光寿命、電圧上昇率の全てにおいて、更に優れた特性を示した。【０２９９】
更に、表２から、重量平均分子量が５０００の化合物５０ａを用いた有機ＥＬ素子２−１に比べて、正孔輸送材料の重量平均分子量が５００００〜５０００００の範囲のもの（５０ｂ、５０ｃ、５０ｄ）を用いた有機ＥＬ素子は、発光寿命の長寿命化、電圧上昇率の大幅なる低減等の特性向上において、更に優れた特性を示すことが分かった。【０３００】
実施例３
《フルカラー表示装置の作製》
（青色発光素子の作製）
実施例２の有機ＥＬ素子２−４を青色発光素子として用いた。【０３０１】
（緑色発光素子の作製）
実施例１の有機ＥＬ素子１−４において、Ｄ−９をＤ−１に変更した以外は同様にして、緑色発光素子を作製し、これを緑色発光素子として用いた。【０３０２】
（赤色発光素子の作製）
実施例１の有機ＥＬ素子１−４において、Ｄ−９をＤ−６に変更した以外は同様にして、赤色発光素子を作製し、これを赤色発光素子として用いた。【０３０３】
上記で作製した赤色、緑色、青色発光有機ＥＬ素子を同一基板上に並置し、図３に記載のような形態を有するアクティブマトリクス方式フルカラー表示装置を作製した。図４には、作製した前記表示装置の表示部Ａの模式図のみを示した。即ち、同一基板上に複数の走査線５及びデータ線６を含む配線部と並置した複数の画素３（発光の色が赤領域の画素、緑領域の画素、青領域の画素等）とを有し、配線部の走査線５及び複数のデータ線６はそれぞれ導電材料からなり、走査線５とデータ線６は格子状に直交して、直交する位置で画素３に接続している（詳細は図示せず）。前記複数画素３は、それぞれの発光色に対応した有機ＥＬ素子、アクティブ素子であるスイッチングトランジスタと駆動トランジスタそれぞれが設けられたアクティブマトリクス方式で駆動されており、走査線５から走査信号が印加されるとデータ線６から画像データ信号を受け取り、受け取った画像データに応じて発光する。このように赤、緑、青の画素を適宜、並置することによって、フルカラー表示装置を作製した。【０３０４】
このフルカラー表示装置は駆動することにより、輝度が高く、高耐久性を有し、かつ鮮明なフルカラー動画表示が得られることが分かった。【０３０５】
実施例４
《白色発光素子及び白色照明装置の作製》
陽極として１００ｍｍ×１００ｍｍ×１．１ｍｍのガラス基板上にＩＴＯ（インジウムチンオキシド）を１００ｎｍ成膜した基板（ＮＨテクノグラス社製ＮＡ−４５）にパターニングを行った後、このＩＴＯ透明電極を設けた透明支持基板をイソプロピルアルコールで超音波洗浄し、乾燥窒素ガスで乾燥し、ＵＶオゾン洗浄を５分間行った。【０３０６】
この基板を窒素雰囲気下に移し、化合物５０ｄ（６０ｍｇ）をトルエン６ｍｌに溶解した溶液を用い１０００ｒｐｍ、３０秒の条件にてスピンコート法により成膜した後、真空中１５０℃にて１時間乾燥し、膜厚３０ｎｍの正孔輸送層を設けた。【０３０７】
続いて、正孔輸送層上に、ＣＢＰ（６０ｍｇ）、化合物Ｄ−６（０．５ｍｇ）、Ｄ−２６（５．０ｍｇ）をトルエン６ｍｌに溶解した溶液を用い、１０００ｒｐｍ、３０秒の条件下、スピンコート法により成膜した。真空中１５０℃で１時間加熱を行い発光層とした。【０３０８】
更に、例示ＢＣＰ（２０ｍｇ）をブタノール６ｍｌに溶解した溶液を用い、１０００ｒｐｍ、３０秒の条件下、スピンコート法により成膜した。真空中８０℃で１時間加熱を行い第１電子輸送層とした。【０３０９】
続いて、この基板を真空蒸着装置の基板ホルダーに固定し、モリブデン製抵抗加熱ボートにＡｌｑ３を２００ｍｇ入れ、真空蒸着装置に取り付けた。真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、Ａｌｑ３の入った前記加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／秒で前記第１電子輸送層の上に蒸着して、更に膜厚４０ｎｍの第２電子輸送層を設けた。【０３１０】
なお、蒸着時の基板温度は室温であった。【０３１１】
引き続き、フッ化リチウム０．５ｎｍ及びアルミニウム１１０ｎｍを蒸着して陰極を作製し、白色発光有機ＥＬ素子を作製した。【０３１２】
この素子に通電したところほぼ白色の光が得られ、照明装置として使用できることが分かった。【０３１３】
実施例５
《有機ＥＬ素子５−１の作製》
陽極としてガラス上にＩＴＯを１５０ｎｍ成膜した基板（ＮＨテクノグラス社製：ＮＡ−４５）にパターニングを行った後、このＩＴＯ透明電極を設けた透明支持基板をｉｓｏ−プロピルアルコールで超音波洗浄し、乾燥窒素ガスで乾燥し、ＵＶオゾン洗浄を５分間行った。【０３１４】
この基板を窒素雰囲気下に移し、化合物６２（６０ｍｇ）をトルエン６ｍｌに溶解した溶液を用い１０００ｒｐｍ、３０秒の条件にてスピンコート法により成膜した後、真空中１５０℃にて１時間乾燥し、膜厚３０ｎｍの正孔輸送層を設けた。【０３１５】
続いて、正孔輸送層上に、Ｈｏｓｔ−２５（６０ｍｇ）、Ｄ−２６（６．０ｍｇ）をトルエン６ｍｌに溶解した溶液を用い、１０００ｒｐｍ、３０秒の条件下、スピンコート法により成膜した後、真空中１５０℃で１時間加熱を行い、膜厚４０ｎｍの発光層とした。【０３１６】
更に、Ｈｏｓｔ−１９（２０ｍｇ）をブタノール６ｍｌに溶解した溶液を用い、１０００ｒｐｍ、３０秒の条件下、スピンコート法により成膜し、次いで、真空中１００℃で１時間加熱を行い、膜厚２０ｎｍの第１電子輸送層とした。【０３１７】
次に、この基板を真空蒸着装置の基板ホルダーに固定し、モリブデン製抵抗加熱ボートにＡｌｑ３を２００ｍｇ入れ、真空蒸着装置に取り付けた。【０３１８】
真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、Ａｌｑ３の入った前記加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／秒で前記第１電子輸送層の上に蒸着して、更に、膜厚４０ｎｍの第２電子輸送層を設けた。【０３１９】
尚、蒸着時の基板温度は室温であった。引き続き、フッ化リチウム０．５ｎｍ及びアルミニウム１１０ｎｍを蒸着して陰極を作製し、有機ＥＬ素子５−１を作製した。【０３２０】
《有機ＥＬ素子５−２の作製》
有機ＥＬ素子５−１の作製において、化合物６２を化合物６２Ｂｒに変更した以外は同様にして有機ＥＬ素子５−２を作製した。【０３２１】
《正孔輸送材料のハロゲン含有量の測定》
有機ＥＬ素子５−１、５−２の各正孔輸送層の作製に用いられた化合物６２、６２Ｂｒについては、エンドキャップ処理の有無をハロゲン含有率の測定により確認した。【０３２２】
化合物６２Ｂｒ及び化合物６２のハロゲン含有率の測定は、誘導結合プラズマ質量分析（ＩＣＰ−ＭＳ）測定方法（装置名：ＳＰＱ９７００、メーカー：ＳＩＩナノテクノロジー）によりハロゲン含有率を求め、表３に示した。【０３２３】
《有機ＥＬ素子の評価》
得られた有機ＥＬ素子５−１、５−２を評価するに際しては、実施例１と同様の方法を用いて評価を行い、外部取り出し量子効率及び発光寿命は有機ＥＬ素子５−１を１００と設定する相対値で表した。【０３２４】
得られた結果を表３に示す。【０３２５】
【表３】
0005402942.tif 000044
【０３２６】
表３から、エンドキャップ処理無しの正孔輸送材料６２Ｂｒを用いて作製した、比較の有機ＥＬ素子５−２に比べて、エンドキャップ処理を施した本発明の有機ＥＬ素子５−１は、発光効率及び素子寿命が大幅に改善されたことが明らかである。【０３２７】
実施例６
以下に記載のように、実施例５の有機ＥＬ素子５−１の比較素子として、有機ＥＬ素子５−３、５−４を作製した。尚、有機ＥＬ素子５−１は、実施例５と同様にして作製した。【０３２８】
《有機ＥＬ素子５−３の作製》
陽極としてガラス上にＩＴＯを１５０ｎｍ成膜した基板（ＮＨテクノグラス社製：ＮＡ−４５）にパターニングを行った後、このＩＴＯ透明電極を設けた透明支持基板をｉｓｏ−プロピルアルコールで超音波洗浄し、乾燥窒素ガスで乾燥し、ＵＶオゾン洗浄を５分間行った。【０３２９】
この基板を窒素雰囲気下に移し、化合物６（国際公開第０２／０９４９６５号パンフレット記載の化合物）（６０ｍｇ）をトルエン６ｍｌに溶解した溶液を用い１０００ｒｐｍ、３０秒の条件にてスピンコート法により成膜した後、真空中１５０℃にて１時間乾燥し、膜厚３０ｎｍの正孔輸送層を設けた。【０３３０】
続いて、正孔輸送層上に、Ｈｏｓｔ−２５（６０ｍｇ）、Ｄ−２６（６．０ｍｇ）をトルエン６ｍｌに溶解した溶液を用い、１０００ｒｐｍ、３０秒の条件下、スピンコート法により成膜した後、真空中１５０℃で１時間加熱を行い、膜厚４０ｎｍの発光層とした。【０３３１】
更に、Ｈｏｓｔ−１９（２０ｍｇ）をブタノール６ｍｌに溶解した溶液を用い、１０００ｒｐｍ、３０秒の条件下、スピンコート法により成膜し、真空中１００℃で１時間加熱を行い、膜厚２０ｎｍの第１電子輸送層とした。【０３３２】
次に、この基板を真空蒸着装置の基板ホルダーに固定し、モリブデン製抵抗加熱ボートにＡｌｑ３を２００ｍｇ入れ、真空蒸着装置に取り付けた。真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、Ａｌｑ３の入った前記加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／秒で前記第１電子輸送層の上に蒸着して、更に膜厚４０ｎｍの第２電子輸送層を設けた。【０３３３】
尚、蒸着時の基板温度は室温であった。引き続き、フッ化リチウム０．５ｎｍ及びアルミニウム１１０ｎｍを蒸着して陰極を作製し、有機ＥＬ素子５−３を作製した。【０３３４】
《有機ＥＬ素子５−４の作製》
陽極としてガラス上にＩＴＯを１５０ｎｍ成膜した基板（ＮＨテクノグラス社製：ＮＡ−４５）にパターニングを行った後、このＩＴＯ透明電極を設けた透明支持基板をｉｓｏ−プロピルアルコールで超音波洗浄し、乾燥窒素ガスで乾燥し、ＵＶオゾン洗浄を５分間行った。【０３３５】
この基板を窒素雰囲気下に移し、Ａ−２（国際公開第０８／０９０７９５号パンフレット記載の化合物）（６０ｍｇ）をトルエン６ｍｌに溶解した溶液を１０００ｒｐｍ、３０秒の条件下、スピンコートし（膜厚３０ｎｍ）、６０℃で１時間真空乾燥した後、紫外光を５分間照射し、正孔輸送層とした。【０３３６】
続いて、正孔輸送層上に、Ｈｏｓｔ−２５（６０ｍｇ）、Ｄ−２６（６．０ｍｇ）をトルエン６ｍｌに溶解した溶液を用い、１０００ｒｐｍ、３０秒の条件下、スピンコート法により成膜した後、真空中１５０℃で１時間加熱を行い、膜厚４０ｎｍの発光層とした。【０３３７】
更に、Ｈｏｓｔ−１９（２０ｍｇ）をブタノール６ｍｌに溶解した溶液を用い、１０００ｒｐｍ、３０秒の条件下、スピンコート法により成膜した。真空中１００℃で１時間加熱を行い、膜厚２０ｎｍの第１電子輸送層とした。【０３３８】
次に、この基板を真空蒸着装置の基板ホルダーに固定し、モリブデン製抵抗加熱ボートにＡｌｑ３を２００ｍｇ入れ、真空蒸着装置に取り付けた。真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、Ａｌｑ３の入った前記加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／秒で前記第１電子輸送層の上に蒸着して、更に膜厚４０ｎｍの第２電子輸送層を設けた。【０３３９】
尚、蒸着時の基板温度は室温であった。引き続き、フッ化リチウム０．５ｎｍ及びアルミニウム１１０ｎｍを蒸着して陰極を作製し、有機ＥＬ素子５−４を作製した。【０３４０】
《有機ＥＬ素子の評価》
得られた有機ＥＬ素子５−１、５−３、５−４を評価するに際しては、実施例１と同様の方法を用いて評価を行い、外部取り出し量子効率及び発光寿命は有機ＥＬ素子５−１を１００と設定する相対値で表した。【０３４１】
得られた結果を表４に示す。【０３４２】
【表４】
0005402942.tif 000045
【０３４３】
表４から、高分子化合物を用いた本発明の有機ＥＬ素子５−１は、比較の有機ＥＬ素子５−３、５−４に比べ、発光効率及び素子寿命が大幅に高い数値を示していることが明らかである。【０３４４】
また、有機ＥＬ素子５−３は正孔輸送材層と発光層の混合により、発光素子として十分に機能せず、有機ＥＬ素子５−４は正孔輸送層作製時の紫外線照射が正孔輸送層にダメージを受け、素子としての特性が劣化していることが分かる。【０３４５】
実施例７（ドーパント濃度）
《有機ＥＬ素子７−１〜７−４の作製》
有機ＥＬ素子５−１の作製において、表５に記載したドープ濃度（発光層におけるドーパントの質量比）になるようにＤ−２６の添加量を調製し、有機ＥＬ素子７−１〜７−４を調製した。【０３４６】
《有機ＥＬ素子７−５〜７−１６の作製》
有機ＥＬ素子５−１の作製において、ドーパント及びドープ濃度を表５に記載したように変更した以外は同様にして、有機ＥＬ素子７−５〜７−１６を各々作製した。【０３４７】
《有機ＥＬ素子の評価》
得られた有機ＥＬ素子７−１〜７−１６を評価は、実施例１と同様の方法を用いて行い、外部取り出し量子効率及び発光寿命は有機ＥＬ素子７−１を１００と設定する相対値で表した。【０３４８】
得られた結果を表５に示す。【０３４９】
【表５】
0005402942.tif 000046
【０３５０】
表５から、本発明に係るリン光発光性ドーパントを用いた本発明の有機ＥＬ素子７−１〜７−８は、従来のリン光発光性ドーパントを用いた比較の有機ＥＬ素子７−９〜７−１２（Ｄ−１使用）、比較の有機ＥＬ素子７−１３〜７−１６（Ｄ−９使用）に比べて、外部取り出し量子効率及び発光寿命が大幅に改善されたことが分かる。
【符号の説明】
【０３５１】
１  ディスプレイ
３  画素
５  走査線
６  データ線
Ａ  表示部
Ｂ  制御部
１０１  有機ＥＬ素子
１０２  ガラスカバー
１０５  陰極
１０６  有機ＥＬ層
１０７  透明電極付きガラス基板
１０８  窒素ガス
１０９  捕水剤
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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